日前,植物科学研究知名期刊《The Plant Cell》在线发表了扬州大学生物科学与技术学院高勇教授课题组的最新研究成果“Phytochrome Interacting Factor Regulates Stomatal Aperture by Coordinating Red Light and Abscisic Acid”。《The Plant Cell》是植物生物学界最具影响力的学术杂志之一,也是业界公认的植物学基础研究领域的著名刊物。
高勇教授课题组首次揭示了光敏色素互作因子(PIFs)介导的红光调控气孔开度的新机制。气孔是植物与外界环境进行水分和气体交换的重要通道,既能让光合作用所需的CO2通过,也能调节蒸腾,防止水分过渡损失。前期科学家研究发现太阳光中的蓝光和红光可以调节气孔开度。目前,蓝光调节气孔张开的机制研究较为清晰,但红光诱导气孔张开只发现通过光合作用的间接路径,其直接路径的分子机制一直未知。
该课题组通过7年攻关,以水稻为主要研究材料,以植物红光信号传导路径的关键基因-光敏色素互作因子(PIFs)为切入点,揭示了红光通过红光受体调控气孔开度的新路径。首次提出红光可以不依赖光合作用,与植物激素脱落酸(ABA)协同调控气孔运动(气孔张开和关闭),创新并丰富了气孔运动理论,为创制节水抗旱作物提供了新的研究方向。
此外,近期生科学院在植物科学研究领域多项成果获突破。王幼平教授课题组、熊飞教授课题组在油菜抗菌核病、水稻蔗糖转运与株高发育等植物基础领域取得重大进展,相关成果分别在《Journal of Experimental Botany》《Plant Physiology》等知名期刊发表。